Question

【题目】如图所示，长度为L＝0.2m、电阻r＝0.3Ω、质量m＝0.1kg的金属棒CD，垂直跨接在位于水平面上的两条平行光滑的金属导轨上，导轨间距离也为L，棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计。导轨左端接有R＝0.5Ω的电阻，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过导轨平面，磁感强度B＝4T。现以水平向右的恒定外力F使金属棒右移,当金属棒以v＝2m/s的速度在导轨平面上匀速滑动时，求：

（1）电路中理想电流表和与理想电压表的示数；

（2）拉动金属棒的外力F的大小。

Answer 1

【答案】（1）2A；1V（2）1.6N

【解析】（1）CD杆产生的电动势为E，电流表的示数为I，电压表示数为U。

E＝BLv

联立得：I = 2A

由欧姆定律可得：U=IR

将数据代入可得：U=1V

（2）设CD杆受到的拉力为F，由安培力公式可得：

FA=BIL

FA =1.6N

所以杆受到的拉力F= FA =1.6N